Question

【題目】空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴”的最主要方法之一．其工藝流程如下：

（1）步驟①獲得Br2的離子反應(yīng)方程式為：；
（2）步驟③所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為： ． 在該反應(yīng)中，氧化劑是（填化學(xué)式）；若反應(yīng)中生成2molHBr，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為個．
（3）根據(jù)上述反應(yīng)可判斷SO2、Cl2、Br2三種物質(zhì)氧化性由強(qiáng)到弱的順序是：
（4）步驟②通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2 ， 利用了溴的 ．
A.氧化性
B.還原性
C.揮發(fā)性
D.腐蝕性
（5）步驟⑤的蒸餾過程中，溫度應(yīng)控制在80～90℃．溫度過高或過低都不利于生產(chǎn)，請解釋原因： ．
（6）步驟⑥中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對密度相差很大的特點(diǎn)進(jìn)行分離．分離儀器的名稱是 ．
（7）提取溴單質(zhì)時，蒸餾溴水混合物Ⅱ而不是蒸餾溴水混合物Ⅰ，請說明原因： ．

Answer 1

【答案】
（1）Cl2+2Br﹣═Br2+2Cl﹣
（2）Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4；1.204×1024
（3）Cl2＞Br2＞SO2
（4）C
（5）溫度過高，大量水蒸氣隨之排出，溴氣中水分增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率低
（6）分液漏斗
（7）空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實(shí)際上是一個Br2的濃縮過程，與直接蒸餾含Br2海水相比效率更高，消耗能源少，成本降低
【解析】解：（1）步驟①獲得Br2的離子反應(yīng)是氯氣氧化溴離子生成溴單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式Cl2+2Br﹣═Br2+2Cl﹣ ， 所以答案是：Cl2+2Br﹣═Br2+2Cl﹣；
（2.）步驟③所發(fā)生反應(yīng)是溴單質(zhì)和二氧化硫在水溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和溴化氫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4 ， 反應(yīng)中元素化合價降低的物質(zhì)做氧化劑，負(fù)值溴單質(zhì)中溴元素化合價降低，所以Br2為氧化劑，依據(jù)電子守恒和化學(xué)方程式定量關(guān)系計算電子轉(zhuǎn)移總數(shù)，若反應(yīng)中生成2molHBr，轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量為2mol，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)約為2mol×6.02×1023/mol=1.204×1024 ， 所以答案是：Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4； Br2； 1.204×1024；
（3.）根據(jù)以上分析可知，氯氣能夠?qū)�溴離子氧化成溴單質(zhì)，溴單質(zhì)能夠氧化二氧化硫，則說明氧化性強(qiáng)弱為：Cl2＞Br2＞SO2 ， 所以答案是：Cl2＞Br2＞SO2；
（4.）步驟②通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2 ， 利用的是液溴易揮發(fā)，故選C，所以答案是：C；
（5.）在溴水中，溴的沸點(diǎn)是58.5°C，水的是100°C，溫度過高，大量水蒸氣隨之排出，溴氣中水分增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率低，所以答案是：溫度過高，大量水蒸氣隨之排出，溴氣中水分增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，產(chǎn)率低；
（6.）由于液溴與溴水不相溶，可用分液漏斗分離，所以答案是：分液漏斗；
（7.）海水中溴離子的含量較少，在海水提取溴之前，必須進(jìn)行海水濃縮，：“空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實(shí)際上是一個Br2的濃縮過程，與直接蒸餾含Br2海水相比效率更高，消耗能源少，成本降低；
所以答案是：空氣吹出、SO2吸收、氯化”的過程實(shí)際上是一個Br2的濃縮過程，與直接蒸餾含Br2海水相比效率更高，消耗能源少，成本降低；